CN211623407U - 一种双套管取芯钻具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种双套管取芯钻具，属于钻探工具技术领域，其主要包括依次连接的钻具接头、废土管、外管和钻头，所述外管内套设有内管，所述内管的上下两端分别与废土管的下端和钻头的上端相抵，所述内管外壁嵌入有多个可转动的滚珠，所述滚珠部分凸出内管外壁，所述外管内壁开设有与滚珠相适配的滑槽，解决了现有技术在取芯过程中内管不便于取出和钻取过程中内管不转的技术问题，从而方便取芯，避免了内管卡在外管内不好取出的情况，并有效防止内管不转的情况，可广泛应用于地下钻取采样。
Description
技术领域
本实用新型涉及钻探工具技术领域，具体涉及一种双套管取芯钻具。
背景技术
在地下钻探技术领域中，经常会用到取芯钻具，其具体用在工程地质、水文地质及矿山钻探等取样，目的是采集获取地下的土壤、岩石等样品，然后将土样取出进行后期检测，在取样过程中，为了提高试样的准确率，避免对土样的扰动比较关键。
现有技术中，有的采用双套管的技术，将内管采用分离式半合管，钻取完毕，将半合管取出后直接对半打开取样就可以避免对土样的扰动，这样保持了土样的完整性，增加取样准确率，但是，目前这样的结构在取芯过程中，经常存在不便于将内管取出的情况，比如，公开号为CN204552659U，公开日为2015年08月12日的中国专利文献公开了一种双套管取芯钻具，其包括具包括分水接头、废土管、外管、内管、钻头、金属卡环及球体，内管，设置于前述外管内且下端与钻头的上端相抵，外管与内管的间隙内设置有一金属卡环，该金属卡环的内、外侧分别与内管的外壁及外管的内壁相抵。这样的结构在工作过程中，内管卡在外管内常常不好取出，此外，在钻取过程中，有时内管的上下两端抵接不牢靠或者与金属卡环抵接松动，容易出现卡死不转的情况。
实用新型内容
本实用新型要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种双套管取芯钻具，解决背景技术中提到的现有技术在取芯过程中内管不便于取出和钻取过程中出现内管不转的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：一种双套管取芯钻具，包括依次连接的钻具接头、废土管、外管和钻头，所述外管内套设有内管，所述内管的上下两端分别与废土管的下端和钻头的上端相抵，所述内管外壁嵌入有多个可转动的滚珠，所述滚珠部分凸出内管外壁，所述外管内壁开设有与滚珠相适配的滑槽。
相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：通过在内管外壁嵌入有多个可转动的滚珠，并让滚珠部分凸出内管外壁，同时在外管内壁开设有与滚珠相适配的滑槽，从而便于将内管取出，避免了内管卡在外管内不好取出的情况，方便取芯，同时使得外管转动的过程中并带动内管同步转动，有效防止内管不转的情况，还避免了内管的两端与废土管的下端和钻头的上端相对摩擦磨损内管的两端。
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图；
图2为图1中沿A-A线剖视图；
图3为本实用新型实施例中钻头的结构示意图。
附图标记：钻具接头1、单向通道11、球体12、出水通道13、球体容纳槽14、废土管2、定位凸环21、外管3、滑槽31、内管4、滚珠41、环形定位槽42、钻头5、切削刃51、切削槽52。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步阐述：
本实用新型实施例提出了一种双套管取芯钻具，包括依次连接的钻具接头1、废土管2、外管3和钻头5，所述钻具接头1的下端与废土管2的上端内壁连接，这样便于往地下钻，防止连接松动，所述外管3的上端与废土管2的下端内壁连接，所述外管3的下端内壁与钻头5的上端连接，这样方便钻头5的钻取，减少阻力，更有效的使内管4的限位和抵接，所述外管3内套设有内管4，所述内管4的上下两端分别与废土管2的下端和钻头5的上端相抵，钻头5与外管3一般采用可拆卸式连接，比如螺纹连接，所述内管4外壁嵌入有多个可转动的滚珠41，所述滚珠41部分凸出内管4外壁，所述外管3内壁开设有与滚珠41相适配的滑槽31，这样在取芯过程中，滚珠41在滑槽31内相互滑动便于将内管4取出，避免了内管4卡在外管3内不好取出的情况，方便取芯，避免了对土样的扰动，此外，滚珠41部分凸出内管4外壁，凸出部分与外管3的滑槽31配合，从而使得外管3转动的过程中还起到让内管4限位的作用并带动内管4同步转动，有效防止内管4不转的情况，还有效避免了内管4的两端与废土管2的下端和钻头5的上端相对摩擦磨损内管4的两端，在钻取过程中，有效避免在内管4的上下两端抵接不牢靠或者内管4与外管3抵接松动时出现与泥土沿石卡死不转的情况，并让内管4的使用寿命更加长久。
在某些实施例中，为了更好的让内管4受力均匀，方便取出，所述滚珠41沿内管4中心轴对称设置，且在内管4周向分布上至少成两排设置，即位于内管4同一径向表面的滚珠为一组，沿内管4轴向设有至少两组滚珠，根据实际需要合理设置，可以让内管4受力更加均匀。为了让内管4的定位准确，防止位移，所述内管4朝向废土管2和钻头5的两端面还分别开设有环形定位槽42，废土管2和钻头5端面分别设有与环形定位槽42相配合的定位凸环21，从而有效的让内管4连接和限位在外管3内。所述内管4最好为半合管并用钢制材料制成，半合管取出后直接对半打开取样即可，可以避免对土样的扰动，提高取样的准确率。
在某些实施例中，为了让钻具更容易往地下钻取，所述钻头5背离内管4的一端为切削端面，切削端面上设有向外凸出的切削刃51，切削刃51凸出的一端呈楔形，钻头5的切削端面一般可以设置多个切削刃51，这样更加省力，并方便定位，还有效提高钻取效率；更进一步，相邻切削刃51之间设有切削槽52，所述切削槽52的深度沿外管3延伸方向逐渐变浅，从而在钻头5旋转过程中，泥土就可以顺着切削槽52滑出，减小了阻力，钻取更加省力；根据不同地质的情况，所述切削槽52的延伸方向与切削端面之间的夹角可以在为20度至45度之间合理设置，一般设置在30度比较常用。
在本实施例中，为了便于废土管2内的泥水或空气排出，所述钻具接头1设有竖直的单向通道11，所述单向通道11的底端连通废土管2，所述单向通道11的顶端连通有截面呈V字形的球体容纳槽14，球体容纳槽14内装有一球体12，从而形成单向阀，所述钻具接头1的侧壁开设有与球体容纳槽14连通的出水通道13，球体12容纳槽截面呈V字形，与单向通道11形成漏斗状，从而让球体12更容易滚到单向通道11的端口处封住单向通道11，避免了在钻取过程中球体12随意的晃动旋转，导致水流入到废土管2中影响土样。
本实用新型的使用原理是，将内管4沿着滑槽31装入到外管3内，然后将钻头5连接到外管3上并将内管4抵住，即可进行钻取采样；钻取过程中，外管3能够带动内管4同时旋转，有效防止内管4不转的情况，在钻头5往地下钻取时钻具往地下移动，土样进入到内管4内；采样完毕后取芯时，将钻头5取下，然后可以方便省力的将内管4取出，本实用新型操作简单，能够方便取出内管，并能有效提高取样作业效率。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种双套管取芯钻具，包括依次连接的钻具接头(1)、废土管(2)、外管(3)和钻头(5)，所述外管(3)内套设有内管(4)，所述内管(4)的上下两端分别与废土管(2)的下端和钻头(5)的上端相抵，其特征在于：所述内管(4)外壁嵌入有多个可转动的滚珠(41)，所述滚珠(41)部分凸出内管(4)外壁，所述外管(3)内壁开设有与滚珠(41)相适配的滑槽(31)。
2.根据权利要求1所述的一种双套管取芯钻具，其特征在于：位于内管(4)同一径向表面的滚珠为一组，沿内管(4)轴向设有至少两组滚珠。
3.根据权利要求1所述的一种双套管取芯钻具，其特征在于：所述内管(4)朝向废土管(2)和钻头(5)的两端面还分别开设有环形定位槽(42)，所述废土管(2)和钻头(5)端面分别设有与环形定位槽(42)相配合的定位凸环(21)。
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种双套管取芯钻具，其特征在于：所述内管(4)为半合管。
5.根据权利要求1至3任一项所述的一种双套管取芯钻具，其特征在于：所述钻头(5)背离内管(4)的一端为切削端面，切削端面上设有向外凸出的切削刃(51)，切削刃(51)凸出的一端呈楔形。
6.根据权利要求5所述的一种双套管取芯钻具，其特征在于：相邻切削刃(51)之间设有切削槽(52)，所述切削槽(52)的深度沿外管(3)延伸方向逐渐变浅。
7.根据权利要求6所述的一种双套管取芯钻具，其特征在于：所述切削槽(52)的延伸方向与切削端面之间的夹角为20度至45度。
8.根据权利要求1至3任一项所述的一种双套管取芯钻具，其特征在于：所述钻具接头(1)设有竖直的单向通道(11)，所述单向通道(11)的底端连通废土管(2)，所述单向通道(11)的顶端连通有截面呈V字形的球体容纳槽(14)，球体容纳槽(14)内装有一球体(12)从而形成单向阀，所述钻具接头(1)的侧壁开设有与球体(12)容纳槽连通的出水通道(13)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020080907.4U CN211623407U (zh) | 2020-01-15 | 2020-01-15 | 一种双套管取芯钻具 |
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Publications (1)
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| CN211623407U true CN211623407U (zh) | 2020-10-02 |
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ID=72637869
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN211623407U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114323755A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-04-12 | 生态环境部南京环境科学研究所 | 一种用于土壤及地下水样品采集的多功能采样装置 |
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2020
- 2020-01-15 CN CN202020080907.4U patent/CN211623407U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114323755A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-04-12 | 生态环境部南京环境科学研究所 | 一种用于土壤及地下水样品采集的多功能采样装置 |
| CN114323755B (zh) * | 2021-12-27 | 2022-06-24 | 生态环境部南京环境科学研究所 | 一种用于土壤及地下水样品采集的多功能采样装置 |
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